第15版:煤炭·生产

中国能源报 2020年11月16日 星期一

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目前,我国烯烃当量自给率仅在50%左右,且需求持续增长。传统生产技术强烈依赖石油资源,通过煤炭清洁利用生产烯烃,有助于降低原油对外依存度——

第三代甲醇制烯烃技术通过鉴定

《 中国能源报 》( 2020年11月16日   第 15 版)

  本报讯  记者朱妍报道:11月9日,由中国科学院大连化学物理研究所(下称“大连化物所”)自主研发的第三代甲醇制烯烃(下称“DMTO-Ⅲ”)技术,通过中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。

  鉴定专家一致认为:该成果创新性强,具有完全自主知识产权,成果处于国际领先水平,技术优势明显,引领行业技术进步,应用前景广阔;建议加快新一代催化剂推广应用,并早日建成DMTO-Ⅲ工业示范装置。

  烯烃是现代化学工业的基石。在日常生活中,塑料制品、家具建材、部分衣物及化妆品等加工均离不开这一基础原料。但据记者了解,传统烯烃生产以石脑油蒸汽裂解等方式为主,强烈依赖石油资源。通常,一个百万吨级的烯烃工厂,需要千万吨级的炼油厂配套提供石脑油原料。而我国石油资源短缺、原油主要依赖进口,尤其是在2019年我国原油对外依存度已超过70%的背景下,这对国家能源战略安全造成严重影响。

  “经过30多年自主研发,我们在催化剂、反应工艺、工程化及工业化成套技术等方面取得一系列创新,最终形成了采用非石油资源来生产低碳烯烃的DMTO技术,可利用煤炭、天然气、生物质等资源替代石油。”项目主要负责人、中国工程院院士、大连化物所所长刘中民表示,目前,我国烯烃当量自给率在50%左右,且需求持续增长。该技术的成功研发,使我国在甲醇制烯烃技术领域保持了持续的国际领先地位,对保障国家能源安全,推动煤炭清洁高效利用具有重要意义。

  刘中民介绍,DMTO技术已实现三代更新。其中,第一代技术于2010年8月在全球首次实现煤基甲醇制取低碳烯烃的工业化;同年,第二代技术完成万吨级工业性试验,后于2014年12月实现首次工业化。最新的DMTO-Ⅲ技术则是一套包括新型高效流化床反应器、新一代催化剂等在内的完整技术方案,甲醇处理量大、副反应少、可灵活实现催化剂运行窗口优化,现已完成千吨级中试试验。

  同时,DMTO-Ⅲ技术的经济效益也有显著提升。刘中民称,前两代技术的单套工业装置甲醇处理能力均为180万吨/年,DMTO-Ⅲ技术年可处理甲醇300万吨以上,烯烃产量从60万吨/年增至115万吨/年,单位烯烃成本较现有DMTO装置下降10%左右。另据中国石化联合会对中试装置施行的72小时现场连续运行考核结果,其甲醇转化率99.06%,吨烯烃(乙烯+丙烯)甲醇单耗为2.66吨。

  2.66吨是什么概念?刘中民举例,运用第一技术的甲醇制烯烃装置,生产1吨烯烃产品约消耗3吨甲醇。以单套100万吨/年烯烃产能的工业装置计算,1吨产品减少0.34吨原料,相当于每年可节约成本5亿元左右。“该技术应用广泛。除了新建装置,采用前两代技术的装置可改造使用。”

  据悉,大连化物所已与宁夏宝丰集团一次性签订5套100万吨/年烯烃产能的DMTO-Ⅲ工业装置技术许可合同,总投资810亿元人民币,投产后可实现年产值约500亿元人民币。截至目前,DMTO系列技术已累计技术许可 31套工业装置,对应烯烃产能2025万吨/年,全部投产后年产值预计超过2000亿元。